專利名稱：開(kāi)關(guān)插頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種開(kāi)關(guān)插頭，它有裝在絕緣體接點(diǎn)腔內(nèi)的接觸件，所述接觸件在接點(diǎn)腔內(nèi)至少具有一個(gè)彈性臂，其中，相應(yīng)的對(duì)應(yīng)插頭的刀型觸頭可插入接點(diǎn)腔內(nèi)，并與此同時(shí)與接觸件接觸，以及，在開(kāi)關(guān)插頭中至少設(shè)有一短路橋，在沒(méi)有插入對(duì)應(yīng)插頭時(shí)它使兩個(gè)接觸件短路，而當(dāng)接點(diǎn)腔內(nèi)插入刀型觸頭時(shí)短路被取消。
此類開(kāi)關(guān)插頭使用在電子系統(tǒng)中，其中在切斷插接時(shí)一個(gè)多路插接件亦即開(kāi)關(guān)插頭的被選出的接點(diǎn)或接觸元件，不允許作為“開(kāi)”接點(diǎn)(信號(hào)線)終止，而必須互相連接。
由US 5352 129A已知一種開(kāi)關(guān)插頭，它的接線板的接點(diǎn)腔分別配備有一雙腿彈簧接點(diǎn)，后者保證對(duì)應(yīng)插頭的刀型觸頭的插入和觸點(diǎn)接通。兩個(gè)相鄰的互相要接通的彈簧接點(diǎn)的彈簧腿在這兩個(gè)彈簧的每一個(gè)上有開(kāi)關(guān)接線片頭，它們伸入這些接點(diǎn)腔之間的開(kāi)口空腔內(nèi)，使這些開(kāi)關(guān)接線片頭在未插入刀型接觸插頭時(shí)搭接并互相電連通。在插入刀型接觸插頭時(shí)插座接點(diǎn)的彈簧腿偏擺成，使在接點(diǎn)腔之間的開(kāi)關(guān)接線片頭彼此移開(kāi)，并取消在這兩個(gè)接點(diǎn)之間的電連通。
在這方面還已知，在相鄰的互相要接通的彈簧接點(diǎn)之間的開(kāi)口空腔中置入一剛性的接觸橋形接片，它滿足搭接的開(kāi)關(guān)接線片頭的功能。在這種情況下，當(dāng)未插入刀型接觸插頭時(shí)相鄰的彈簧接點(diǎn)的四個(gè)彈簧腿與此接觸橋形接片觸點(diǎn)連通，并在這兩個(gè)彈簧接點(diǎn)之間建立電連通。通過(guò)插入刀型接觸插頭，這兩個(gè)彈簧接點(diǎn)的所有四個(gè)彈簧腿從上述接觸橋型接片移開(kāi)并取消電連通。
由德國(guó)專利DE 21 31 171 B2已知一種帶短路橋的套筒連接器，其中兩并列設(shè)置的套筒接點(diǎn)在沒(méi)有對(duì)應(yīng)插頭插入的狀態(tài)下由一個(gè)短路橋?qū)щ姷剡B接在一起。當(dāng)插入對(duì)應(yīng)插頭時(shí)，由短路橋上的絕緣控制器的作用切斷上述的短路。
為保證在應(yīng)用技術(shù)方面所要求的可靠的開(kāi)關(guān)功能，在開(kāi)和關(guān)的過(guò)程中必須避免因反跳脈沖引起的信號(hào)信息誤差，以及在接通狀態(tài)避免過(guò)大的接觸電阻，對(duì)此只能借助于彈性元件通過(guò)足夠大的接觸力來(lái)達(dá)到。在斷開(kāi)狀態(tài)可靠地切斷電連通必須通過(guò)足夠大的接點(diǎn)間距(空氣和漏電距離)來(lái)保證。
在上面所提及的這些解決方案中在短路狀態(tài)與接觸力相關(guān)，在非短路狀態(tài)則與接點(diǎn)間隔有關(guān)。在非短路狀態(tài)，亦即在插入刀型接觸插頭時(shí)，彈簧腿各偏擺＜1/2閘刀厚度，所以只能形成一個(gè)相應(yīng)于閘刀厚度減去接觸橋形接片厚度的最大接點(diǎn)間距。增大接點(diǎn)間距只能通過(guò)減小接觸橋形接片的厚度來(lái)達(dá)到，然而這卻同時(shí)帶來(lái)在短路狀態(tài)減小接觸力的后果。
因此，借助于這些已知的方案不能以最佳的方式滿足此類開(kāi)關(guān)插頭在應(yīng)用技術(shù)方面所要求的工作可靠性。
本發(fā)明的目的是對(duì)前言所述類型的開(kāi)關(guān)插頭作下列改進(jìn)，將插接過(guò)程中的反跳特性、接通狀態(tài)的接觸電阻以及斷開(kāi)狀態(tài)的接點(diǎn)間隔置于一個(gè)為滿足技術(shù)要求的顯著提高了的水平。
按本發(fā)明為達(dá)到此目的采取的措施是，將短路橋設(shè)計(jì)為剛性接觸件并設(shè)有至少一個(gè)接觸柱，接觸柱安排在接觸元件的彈性臂之間；以及，在接點(diǎn)腔內(nèi)每一個(gè)要接通的接觸元件均裝有一帶開(kāi)關(guān)彈簧腿的開(kāi)關(guān)元件，它的開(kāi)關(guān)彈簧腿總是這樣作用在接觸元件的彈性臂上，即，使接觸彈簧腿偏擺，直至開(kāi)關(guān)彈簧腿壓靠在短路橋接觸柱上為止。
在權(quán)利要求2至9中說(shuō)明了本發(fā)明有利的設(shè)計(jì)。
采用本發(fā)明獲得的優(yōu)點(diǎn)主要在于，避免在插入和拔出過(guò)程降低了的反跳特性并因而避免了信息的錯(cuò)誤脈沖，與此同時(shí)，在接通狀態(tài)由于接觸力大使接觸電阻小，以及在斷開(kāi)狀態(tài)存在更大的接點(diǎn)間隔(空氣和漏電距離)。在這種情況下獲得一種可靠和始終如一的開(kāi)頭特性。
此外，通過(guò)將接觸功能分配給刀型接觸插頭以及將開(kāi)關(guān)功能分配給三個(gè)功能元件獲得了最佳的工作條件，以及通過(guò)使每個(gè)接點(diǎn)腔有兩個(gè)接觸點(diǎn)獲得可靠的短路功能，在這種情況下不再需要任何附加的絕緣功能件用于切斷短路連接。
此外，可以使用現(xiàn)已有的雙腿式彈簧觸頭，此時(shí)只是去除兩個(gè)彈簧腿之一，并也可以使用市場(chǎng)出售的現(xiàn)有的對(duì)應(yīng)插接件。
附圖表示了本發(fā)明的實(shí)施例并在下面詳細(xì)說(shuō)明。其中

圖1開(kāi)關(guān)插頭的局部視圖；圖2按圖1的開(kāi)關(guān)插頭和打開(kāi)的開(kāi)關(guān)接點(diǎn)腔的局部放大圖；圖3按圖1的開(kāi)關(guān)插頭和接觸元件在兩個(gè)不同開(kāi)頭狀態(tài)的剖視圖；圖4帶圍鑄的短路橋的兩個(gè)接點(diǎn)腔的蓋；圖5A、5B在短路狀態(tài)的接觸元件視圖；以及圖6A、6B在插入刀型觸頭時(shí)處于非短路狀態(tài)的接觸元件視圖。
圖1表示的開(kāi)關(guān)插頭主要由一絕緣體1構(gòu)成，絕緣體內(nèi)設(shè)有接點(diǎn)腔2A、2B，2C，2D，接觸元件3從下側(cè)4裝入并固定在接點(diǎn)腔內(nèi)，其中接觸元件3設(shè)計(jì)為接觸彈簧腿5。接點(diǎn)腔2排列成行和成列，開(kāi)關(guān)插頭的形狀和插接幾何尺寸設(shè)計(jì)為，使相應(yīng)的具有刀型觸頭的對(duì)應(yīng)插頭可以插入。插頭幾何尺寸總體上按市場(chǎng)有售的DIN一多路插接件設(shè)計(jì)。
兩個(gè)相鄰的互相要接通的接點(diǎn)腔各設(shè)有一個(gè)附加的開(kāi)關(guān)元件6，在未插入刀型觸頭7時(shí)它們使在這些接點(diǎn)腔內(nèi)的接觸彈簧腿5通過(guò)短路橋8短路，而在插入刀型觸頭7時(shí)它們被從短路橋8移開(kāi)，從而取消短路。
圖2表示由圖1的開(kāi)關(guān)插頭和在絕緣體1的絕緣體上側(cè)9處打開(kāi)了的接點(diǎn)腔2A、2B，2C，2D的局部放大視圖。附加的開(kāi)關(guān)元件6通過(guò)口10裝入接點(diǎn)腔2A、2B、2C、2D，以及短路橋8連續(xù)地通過(guò)兩個(gè)接點(diǎn)腔2A，2B和2C，2D定位。
圖3表示通過(guò)配備有開(kāi)關(guān)元件的接點(diǎn)腔2A、2C的剖面圖。在接點(diǎn)腔2A中表示的是接通的短路狀態(tài)，而在接點(diǎn)腔2C中表示的是在插入刀型觸頭7時(shí)的斷開(kāi)狀態(tài)。從絕緣體上側(cè)9裝入口10中的開(kāi)關(guān)元件6由開(kāi)關(guān)彈簧腿11和固定腿12組成，后者設(shè)計(jì)有成形在兩側(cè)的鏢槍狀卡鎖13或設(shè)計(jì)有兩側(cè)的彈簧固定部分。開(kāi)關(guān)元件總體上彎曲成U形，因此兩條腿11和12并列。所以開(kāi)關(guān)元件6可以通過(guò)口10壓入并定位在接點(diǎn)腔2A、2B，2C、2D內(nèi)。短路橋8在彈簧和開(kāi)關(guān)觸頭的接觸點(diǎn)所在高度通過(guò)兩個(gè)接點(diǎn)腔伸入并如圖4所示置入蓋14內(nèi)，蓋14用來(lái)關(guān)閉口10。
可以規(guī)定將蓋制成塑料壓注件，在這種情況下短路橋用蓋的材料圍注在其外部。
將短路橋置入絕緣體內(nèi)同樣也可以有良好的效果。
短路橋8定位成使其接觸柱15處于與被偏擺并受壓的接觸彈簧腿5同一個(gè)水平位置。短路橋一方面通過(guò)蓋14另一方面借助于腔壁16內(nèi)的盲孔固定，短路橋8的加長(zhǎng)的接觸柱17插入其中。
圖5A、5B和圖6A、6B表示了開(kāi)關(guān)功能。短路橋8成形為使它圍繞著接觸彈簧腿5延伸以及不能直接與它們觸點(diǎn)接通，在接觸柱15和接觸彈簧腿5之間是蓋14的絕緣壁18，因此始終保證接點(diǎn)間隔并因而始終有可靠的漏電距離。如已提及的那樣，短路橋8的接觸柱15處于被偏擺的接觸彈簧腿5所在的水平位置上。在短路狀態(tài)(圖5A、5B)，接觸彈簧腿5被開(kāi)關(guān)元件6偏擺直到開(kāi)關(guān)彈簧腿11壓靠在短路橋8的接觸柱15上為止。在這一位置，這些接觸元件3借助于開(kāi)關(guān)元件6通過(guò)短路橋8短路。在插入刀型觸頭時(shí)的斷開(kāi)狀態(tài)(圖6A、6B)，接觸彈簧腿5在刀型觸頭7作用下保持偏擺，而開(kāi)關(guān)元件6的開(kāi)關(guān)彈簧腿11從短路橋8移開(kāi)總是一個(gè)閘刀厚度的距離。因此接點(diǎn)間隔的總量等于2x刀厚，以及在接觸彈簧腿5與短路橋8之間不再存在任何電連通。短路因而被取消。通過(guò)置入開(kāi)關(guān)元件6取消了接觸力與接點(diǎn)間隔的相關(guān)性。
雖然以上所述的出發(fā)點(diǎn)是接通(短路)兩個(gè)直接相鄰的接觸元件，但必要時(shí)可以規(guī)定要接通的接觸元件不直接相鄰。在這種情況下短路橋設(shè)計(jì)為跨過(guò)不要接通的接觸元件的接點(diǎn)腔。
權(quán)利要求
1.開(kāi)關(guān)插頭，有裝在絕緣體接點(diǎn)腔內(nèi)的接觸元件，其中，該接觸元件在接點(diǎn)腔中至少具有一個(gè)彈性臂，相應(yīng)的對(duì)應(yīng)插頭的刀型觸頭可插入接點(diǎn)腔，并與此同時(shí)與接觸元件接觸，以及，在開(kāi)關(guān)插頭中至少設(shè)有一短路橋，在沒(méi)有插入對(duì)應(yīng)插頭時(shí)它使兩個(gè)接觸元件短路，而當(dāng)接點(diǎn)腔內(nèi)插入刀型觸頭時(shí)短路被取消，其特征為短路橋(8)設(shè)計(jì)為剛性接觸件并設(shè)有至少一個(gè)接觸柱(15)，它設(shè)在接觸元件(3)所彈性臂之間；以及，在接點(diǎn)腔(2A、2B，2C、2D)內(nèi)每一個(gè)要接通的接觸元件(3)總是裝有一個(gè)帶開(kāi)關(guān)彈簧腿(11)的開(kāi)關(guān)元件(6)，它的開(kāi)關(guān)彈簧腿(11)這樣作用在各自的接觸元件(3)的彈性臂上，即，使接觸彈簧腿偏擺，直至開(kāi)關(guān)彈簧腿(11)壓靠在短路橋(8)的接觸柱(15)上為止。
2.按照權(quán)利要求1所述的開(kāi)關(guān)插頭，其特征為接觸元件(3)的彈性臂設(shè)計(jì)為具有一接觸彈簧腿(5)的單腿彈性接點(diǎn)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的開(kāi)關(guān)插頭，其特征為要接通的接觸元件(3)的接點(diǎn)腔(2A、2B，2C、2D)有一向上方的開(kāi)口(10)，它可以用蓋(14)封閉。
4.按照權(quán)利要求3所述的開(kāi)關(guān)插頭，其特征為要相互接通的接觸元件(3)的接點(diǎn)腔(2A，2B，2C，2D)的開(kāi)口(10)由一個(gè)公共蓋(14)封閉。
5.按照權(quán)利要求3或4所述的開(kāi)關(guān)插頭，其特征為短路橋(8)置入接點(diǎn)腔(2A、2B)內(nèi)。
6.按照權(quán)利要求3或4之一所述的開(kāi)關(guān)插頭，其特征在于，短路橋(10)插入要相互連通的接觸元件的接點(diǎn)腔(2A，2B或2C，2D)中。
7.按照前列諸權(quán)利要求之一所述的開(kāi)關(guān)插頭，其特征為開(kāi)關(guān)彈簧由一固定腿(12)和一彈簧彈性的開(kāi)關(guān)彈簧腿(11)組成并在總體上大體設(shè)計(jì)成U形。
8.按照權(quán)利要求7所述的開(kāi)關(guān)插頭，其特征為在固定腿(12)上制有鏢槍形卡鎖(13)。
9.按照前列諸權(quán)利要求之一所述的開(kāi)關(guān)插頭，其特征為短路橋(8)設(shè)計(jì)成一個(gè)或多個(gè)接點(diǎn)腔。
10.按照前列諸權(quán)利要求之一所述的開(kāi)關(guān)插頭，其特征為要互相接通的接觸元件(3)可從存在的接點(diǎn)腔位置中自由選擇。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種開(kāi)關(guān)插頭,它有裝在絕緣體接點(diǎn)腔內(nèi)的接觸元件,該接觸元件在接點(diǎn)腔內(nèi)具有至少一個(gè)彈性臂,相應(yīng)的對(duì)應(yīng)插頭的刀型觸頭可插入接點(diǎn)腔,并與此同時(shí)與接觸元件接觸,以及在開(kāi)關(guān)插頭中至少設(shè)有一短路橋,在沒(méi)有插入的對(duì)應(yīng)插頭時(shí)它使兩個(gè)接觸元件短路,而當(dāng)接點(diǎn)腔內(nèi)插入刀型觸頭時(shí)短路被取消,本發(fā)明建議,短路橋設(shè)計(jì)為剛性接觸件并設(shè)有至少一個(gè)接觸柱,接觸柱設(shè)在接觸元件的接觸彈簧腿之間,以及,在接點(diǎn)腔內(nèi)裝有一個(gè)帶開(kāi)關(guān)彈簧腿的開(kāi)關(guān)元件,它的開(kāi)關(guān)彈簧作用在接觸元件的接觸彈簧腿上,使之偏擺直至開(kāi)關(guān)彈簧腿壓靠在短路橋的接觸柱上為止。
文檔編號(hào)H01R13/71GK1198606SQ9810635
公開(kāi)日1998年11月11日 申請(qǐng)日期1998年4月8日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月30日
發(fā)明者迪特馬爾·哈廷, 岡特·帕珀, 弗蘭克·魏歇特 申請(qǐng)人:哈廷股份兩合公司